Reduced melt on debris-covered glaciers: investigations from Changri Nup Glacier, Nepal

International audience Approximately 25 % of the glacierized area in the Everest region is covered by debris, yet the surface mass balance of debris-covered portions of these glaciers has not been measured directly. In this study, ground-based measurements of surface elevation and ice depth are comb...

Full description

Bibliographic Details
Published in:The Cryosphere
Main Authors: Vincent, Christian, Wagnon, Patrick, W, Shea, Joseph, M, Immerzeel, Walter, W, Kraaijenbrink, Philip, Shrestha, Dibas, Soruco, Alvaro, M, Arnaud, Yves, Brun, Fanny, Berthier, Etienne, Sherpa, Sonam, Futi
Other Authors: Laboratoire de glaciologie et géophysique de l'environnement (LGGE), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG ), Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB Université de Savoie Université de Chambéry )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes 2016-2019 (UGA 2016-2019 )-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB Université de Savoie Université de Chambéry )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes 2016-2019 (UGA 2016-2019 ), International Centre for Integrated Mountain Development (ICIMOD), Laboratoire d'étude des transferts en hydrologie et environnement (LTHE), Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG ), Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB Université de Savoie Université de Chambéry )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes 2016-2019 (UGA 2016-2019 )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB Université de Savoie Université de Chambéry )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes 2016-2019 (UGA 2016-2019 ), Universiteit Utrecht / Utrecht University Utrecht, Nepal Academy of Science and Technology, Universidad Mayor de San Andrés (UMSA), Laboratoire d'études en Géophysique et océanographie spatiales (LEGOS), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Department of Environmental Science and Engineering Dulikhel, Kathmandu University
Format: Article in Journal/Newspaper
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Published: HAL CCSD 2016
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Vincent, Christian
Wagnon, Patrick, W
Shea, Joseph, M
Immerzeel, Walter, W
Kraaijenbrink, Philip
Shrestha, Dibas
Soruco, Alvaro, M
Arnaud, Yves
Brun, Fanny
Berthier, Etienne
Sherpa, Sonam, Futi
Reduced melt on debris-covered glaciers: investigations from Changri Nup Glacier, Nepal
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description International audience Approximately 25 % of the glacierized area in the Everest region is covered by debris, yet the surface mass balance of debris-covered portions of these glaciers has not been measured directly. In this study, ground-based measurements of surface elevation and ice depth are combined with terrestrial photogrammetry, unmanned aerial vehicle (UAV) and satellite elevation models to derive the surface mass balance of the debris-covered tongue of Changri Nup Glacier, located in the Everest region. Over the debris-covered tongue, the mean elevation change between 2011 and 2015 is −0.93 m year−1 or −0.84 m water equivalent per year (w.e. a−1). The mean emergence velocity over this region, estimated from the total ice flux through a cross section immediately above the debris-covered zone, is +0.37 m w.e. a−1. The debris-covered portion of the glacier thus has an area-averaged mass balance of −1.21 ± 0.2 m w.e. a−1 between 5240 and 5525 m above sea level (m a.s.l.). Surface mass balances observed on nearby debris-free glaciers suggest that the ablation is strongly reduced (by ca. 1.8 m w.e. a−1) by the debris cover. The insulating effect of the debris cover has a larger effect on total mass loss than the enhanced ice ablation due to supraglacial ponds and exposed ice cliffs. This finding contradicts earlier geodetic studies and should be considered for modelling the future evolution of debris-covered glaciers.
author2 Laboratoire de glaciologie et géophysique de l'environnement (LGGE)
Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG )
Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB Université de Savoie Université de Chambéry )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes 2016-2019 (UGA 2016-2019 )-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB Université de Savoie Université de Chambéry )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes 2016-2019 (UGA 2016-2019 )
International Centre for Integrated Mountain Development (ICIMOD)
Laboratoire d'étude des transferts en hydrologie et environnement (LTHE)
Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG )
Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB Université de Savoie Université de Chambéry )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes 2016-2019 (UGA 2016-2019 )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB Université de Savoie Université de Chambéry )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes 2016-2019 (UGA 2016-2019 )
Universiteit Utrecht / Utrecht University Utrecht
Nepal Academy of Science and Technology
Universidad Mayor de San Andrés (UMSA)
Laboratoire d'études en Géophysique et océanographie spatiales (LEGOS)
Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3)
Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP)
Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Department of Environmental Science and Engineering Dulikhel
Kathmandu University
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author Vincent, Christian
Wagnon, Patrick, W
Shea, Joseph, M
Immerzeel, Walter, W
Kraaijenbrink, Philip
Shrestha, Dibas
Soruco, Alvaro, M
Arnaud, Yves
Brun, Fanny
Berthier, Etienne
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In this study, ground-based measurements of surface elevation and ice depth are combined with terrestrial photogrammetry, unmanned aerial vehicle (UAV) and satellite elevation models to derive the surface mass balance of the debris-covered tongue of Changri Nup Glacier, located in the Everest region. Over the debris-covered tongue, the mean elevation change between 2011 and 2015 is −0.93 m year−1 or −0.84 m water equivalent per year (w.e. a−1). The mean emergence velocity over this region, estimated from the total ice flux through a cross section immediately above the debris-covered zone, is +0.37 m w.e. a−1. The debris-covered portion of the glacier thus has an area-averaged mass balance of −1.21 ± 0.2 m w.e. a−1 between 5240 and 5525 m above sea level (m a.s.l.). Surface mass balances observed on nearby debris-free glaciers suggest that the ablation is strongly reduced (by ca. 1.8 m w.e. a−1) by the debris cover. The insulating effect of the debris cover has a larger effect on total mass loss than the enhanced ice ablation due to supraglacial ponds and exposed ice cliffs. This finding contradicts earlier geodetic studies and should be considered for modelling the future evolution of debris-covered glaciers. Article in Journal/Newspaper The Cryosphere Université Grenoble Alpes: HAL The Cryosphere 10 4 1845 1858